JPH0455805B2

JPH0455805B2 -

Info

Publication number: JPH0455805B2
Application number: JP58070506A
Authority: JP
Inventors: Sadao Sano; Jun Hayakawa; Makoto Onoe
Original assignee: Inoue Japax Research Inc
Current assignee: Inoue Japax Research Inc
Priority date: 1983-04-21
Filing date: 1983-04-21
Publication date: 1992-09-04
Also published as: JPS59196129A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ワイヤ電極を挿通する一対の加工液
噴射ノズルを相対向させ、両ノズル間に介設させ
た被加工物とワイヤ電極との間に間歇的な電圧パ
ルスを印加し、かつ両ノズルから加工部に向けて
加圧された加工液を噴出するワイヤカツト放電加
工用ノズル装置に係り、特に高速カツトに適した
噴流制御手段を有するものに関する。

ワイヤカツト放電加工において、高速加工を行
うには、加工部分の加工液の液圧、又は流速さら
には流量を高くし、加工部における泡の発生や外
部からの空気気泡の巻込み流入を少なくすると共
に、加工部分における液流を多くして気中放電の
発生の防止、加工屑の高速排除と共にワイヤ電極
の断線事故防止のため、その温度を低く保つこと
が必要である。このため従来から、被加工物の両
側にワイヤ電極と同軸状に一対の加工液噴射ノズ
ルを相対向させて配設し、被加工物の両側からワ
イヤ電極と同軸状に加工液を噴射して加工部に充
分な量の加工液を供給するようにしているが、被
加工物の両側から同程度の圧力で加工液を噴射供
給した場合、被加工物の板厚の略中央部分で両側
からの加工液が衝突し、この衝突部分の特に加工
間〓寄りの部位で加工液が滞留しがちで、円滑な
加工液の更新が行われなくなる。特に、比較的厚
い被加工物の板厚の中央部分で生じた加工液の滞
留はなかなか解消されにくい。このように、加工
部に於いて加工液流に滞りが生じると、加工屑が
排除不足になると共に、冷却作用が不足して該滞
留部分で気中放電等の異常放電が発生しやすく、
又、ワイヤ電極の過熱断線を招くことになる。

この問題は、一対の加工液噴射ノズルのうちの
一方の噴射圧力を他方よりも高く、例えばワイヤ
電極が略鉛直方向に更新送りされるワイヤカツト
放電加工では通常被加工物の下側に配置される加
工液噴射ノズルの噴射圧力を上側よりも高く設定
し、下側から噴射供給した加工液が、加工部を上
昇流となつて流れ、被加工物の上面近く迄、好ま
しくは上面迄吹き上がるようにすると共に、この
吹き上がつて来た加工液を上側の加工液噴射ノズ
ルから噴射した加工液流によつて被加工物上面に
沿つた流れと既加工済加工溝への流れに整流する
ことにより解決される。

しかし、このように供給加工液が被加工物の一
方の側から他方の側に流通流出するようにすれば
加工部に於ける加工液の滞留は防止されるが、加
工部のワイヤ電極が放電圧力の作用によつて加工
の進行方向と反対方向に突弧状となつているこ
と、又加工部の加工面も同様に突弧状となつてい
ることにより、又、被加工物の下側から上側に加
工液を流通させる通常の場合は加工液の流れと反
対向きに重力が作用することにより、ノズルから
ワイヤ電極と同軸状に加工部に噴射供給された加
工液の流れが加工部（加工間〓）から離れて既加
工済加工溝側に倒れる（逃げる）傾向が強く、特
に被加工物の板厚が厚い場合この傾向が顕著とな
り、この加工液の逃げがあるため、せつかく高圧
力で噴射供給しても加工部に於ける加工液の圧
力、流量、流速は必ずしも充分とは言えなかつ
た。このため、加工液の噴射圧力が高く設定され
る側の加工液噴射ノズルとして、噴射供給した加
工液流の既加工済加工溝側への逃げの少ないノズ
ル装置が望まれている。

以上の点に鑑み、本発明は、加工部に於いて加
工液流の滞留を生じさせることなく、又、供給加
工液流の既加工済加工溝側への逃げを防止して、
加工部に於ける加工液の圧力、流速、及び流量を
増大させて高速加工を可能とするワイヤカツト放
電加工用ノズル装置の提供を目的とする。

この目的を達成するため、本発明においては、
前記一対の加工液噴射ノズルを、その加工液噴射
圧力、流速、又は流量（以後「加工液噴射圧力
等」と言う。）を互に異ならせて構成すると共に、
前記加工液噴射圧力等が他方に対して高く設定さ
れた側の一方の加工液噴射ノズルが、ワイヤ電極
と同軸のメイン噴流を形成するメインノズルと、
該メインノズルの外側に設けられ、加工溝から加
工部に向かつてワイヤ電極の軸に対して傾斜した
尖鋭な加工液噴流（該一方の加工液噴射ノズルか
らのメイン噴流の曲がりを防ぐアシスト噴流）を
形成する第１のサブノズルと、該第１のサブノズ
ルからの加工液噴流による空気吹込みを防ぐ加工
液噴流を形成する第２のサブノズルとから成るこ
とを特徴とする。

尚、前記一方及び他方の加工液噴射ノズルと
は、一対の位置決めガイド間の加工部ワイヤ電極
の軸が水平線とほゞ一致する状態でワイヤ電極が
更新走行する形式のワイヤカツト放電加工装置に
於ては、被加工物の左右両側の何れのノズルが一
方及び他方の何れに該当しても良いが、前記一対
の位置決めガイド間の加工部ワイヤ電極の軸が鉛
直線とほゞ一致する状態でワイヤ電流が更新走行
する形式のワイヤカツト放電加工装置に於ては、
通常被加工物の下部側に設けられた加工液噴射ノ
ズルが、上記一方の、即ち加工液噴射圧力等が他
方（被加工物上部側ノズル）に対して高く説定さ
れた加工液噴射ノズルに該当する。

以下本発明の詳細を図面に示す実施例により説
明する。第１図および第２図は本発明の一実施例
であり、第１図において、１はワイヤ電極、２，
３は該ワイヤ電極１のガイドローラ４，５を取付
けた上アームおよび下アームであり、これらは図
示しないカラム等の装置本体に取付けられる。
６，７は手動ハンドルまたはモータ８，９によつ
て上下位置調節可能にアーム２，３に取付けられ
た支持部材、１０は該支持部材６に取付けられて
耐摩性で通常は絶縁性の押付ピン１０′により押
圧変位したワイヤ電極１と接触することによりワ
イヤ電極１に電圧を印加する上部通電装置として
の通電ピン、１１は下部ガイドローラを兼用する
下部通電装置としての通電ローラであつて、ワイ
ヤカツト放電加工に供されたワイヤ電極１と接触
して通電するものであるため、上部の清浄ワイヤ
電極１に対する固定通電ピン１０に対して回転ロ
ーラとしたものであつて、接触面積を大きくする
ためにピン１０に対して充分径が大きく、また通
電ローラ１１に対するワイヤカツト放電加工電源
からの通電は、ローラ１１又は該ローラ１１の回
転軸に対するブラツシ通電により行なわれてい
る。１２，１３はそれぞれ支持部材６，７に微小
位置調整可能に、または固定して取付けられた中
空円筒状のノズル本体であり、上方のノズル本体
１２の上下端面には開口部１４，１５が形成さ
れ、下方の開口部１５には、必要に応じてスプリ
ング２２Ａを介設して上ノズル２２がワイヤ電極
１軸方向の上下動可能にかつフランジ２２ａによ
り脱落不能に装着されている。該上ノズル２２は
後述実施例のようにノズル本体１２に固定して取
付けられるか、一体に形成されることもある。ま
た、該ノズル本体１２の内部にはワイヤ電極１の
ダイス状上位置決めガイド１８を下端に有し、か
つ加工液通過孔２０ａを有する中空筒状のガイド
ホルダ２０が、開口部１４およびノズル２２と同
心となるように取付けられており、さらに、該ノ
ズル本体１２内に所定の加圧された加工液を導入
する加圧供給ホース２５がノズル本体１２に接続
して設けてある。

一方、下方のノズル本体１３の下端にもワイヤ
電極１を挿通した微小開口部１６が設けられ、上
部には下ノズル２３が上ノズル２２と対向するよ
うに取付けられ、内部にはワイヤ電極１のダイス
状下位置決めガイド１９を上端に有しかつ加工液
通過孔２１ａを有するガイドホルダ２１が下ノズ
ル２３および開口部１６と同心をなすように配設
され、さらに該ノズル本体１３内に所定の加圧さ
れた、後述するように上ノズル本体１２よりも高
圧力の加工液を導入する加圧供給ホース２６がノ
ズル本体１３に接続して設けてある。

前記加圧供給ホース２５，２６からノズル本体
１２，１３内に導入される加工液は、内を通るワ
イヤ電極１を冷却すると共に、開口部１４，１６
より通電ピン１０、及び通電ローラ１１へ流出し
てこれらを冷却し、かつガイド１８，１９を冷却
する役目も果たす。

なお、通電ローラ１１に対する冷却は、ノズル
２２，２３から加工部２７に噴射した加工液の流
下によりほゞ充分に行なわれる場合には、ノズル
本体１３の下端開口１６は、ワイヤ電極１を丁度
挿通する程度の充分小さなものとするか、或いは
さらにシールしたりすることもある。即ち後述す
るように図示実施例の構成のような場合、下部ノ
ズル２３、即ち下部ノズル本体１３側の加工液の
供給圧力等が上部のそれよりも高く設定され、か
つその圧力等を保つ必要があることからも開口１
６は充分小さく又はシールされたりするのであ
る。而して上ノズル２２と下ノズル２３との間に
介設させる被加工物２４は、加工テーブル３１に
固定され、加工テーブル３１はモータ３２，３３
によつてワイヤ電極１の軸と直角な平面上を数値
制御装置による制御の下に所定の輪郭形状等に沿
つて自在に制御移動できるようになつている。ま
た、ワイヤ電極１は、図示しない装置本体のカラ
ム等に設けた貯蔵リールからブレーキローラ等を
介して繰り出され、上方のアーム２のガイドロー
ラ４を介して下方へ延び、下方のアーム３のガイ
ドローラ５を介して図示しない巻取りローラを経
てカラム本体等の巻取りリールまたは回収容器に
巻取りまたは回収されるようになつている。そし
て、ノズル２２，２３から加工液を加工部２７に
噴出させつゝ被加工物２４とワイヤ電極１との間
に間歇的な電圧パルスを印加し放電加工を行うも
のである。

しかして、本発明の特徴は下ノズル２３の構造
にあり、該下ノズル２３は、第２図に平面図が示
してあるがワイヤ電極１と同軸の、通常上ノズル
２２よりも噴射圧力等が充分高いメイン噴流５０
を発生させるメインノズル４４と、該メイン噴流
が５０′で示すように曲がること（すなわち、加
工部のワイヤ電極１が放電圧力の作用によつて加
工の進行方向と反対方向に突弧状となつているこ
と、又加工部２７の加工面も同様に突弧状、又は
弓状になつた状態で加工が進行していることによ
る形状効果と、鉛直方向の上昇流であることによ
る重力とによつて曲がること）を防ぐアシスト噴
流５１を、加工溝３０から加工部２７に向かつて
傾斜した尖鋭な高速かつ高圧力の加工液噴流とし
て形成する第１のサブノズル４５と、該アシスト
噴流５１を包皮して該アシスト噴流５１による加
工部２７への空気の吸い込みを防ぐ加工液噴流５
２を形成する第２のサブノズル５３とからなる。
第２のサブノズル５３は下ノズル本体１３に軸受
５４を介して取付けられた取付リング５５に固設
されており、該取付リング５５と一体をなす外歯
歯車５６は前記支持部材７に取付けられたモータ
５７の出力軸に設けられたピニオン５８と噛み合
つている。第１のサブノズル４５は第２のサブノ
ズル５３に取付けられ、第２のサブノズル５３よ
り外部に突出した部分は可撓性を有する加圧供給
ホース４６が接続され、第２のサブノズル５３に
は加圧加工液供給口を形成するパイプ５９が固設
され、該パイプ５９に可撓性を有する加圧供給ホ
ース６０が接続される。このような構成により、
モータ５７を作動させることによつて第１のサブ
ノズル４５は第２のサブノズル５３と共にノズル
本体１３の周囲を加工部２７のワイヤ電極１を中
心軸として360度以上の範囲にわたつて回動でき
る。

メインノズル４４は、下ノズル本体１３上端開
口１３Ａにワイヤ電極１方向に摺動自在に嵌合
し、メインノズル４４の下端部に必要に応じて形
成されるフランジ４４ａと本体１３開口縁との間
に必要に応じてばね４７を介在させてある。

この構成において、上ノズル本体１２から上ノ
ズル２２内へ加圧供給ホース２５から供給する加
工液の圧力を例えば３〜10Kg／cm²、下ノズル本体
１３からメインノズル４４内へ加圧供給ホース２
６から供給する加工液の圧力を例えば10〜20Kg／
cm²、第１のサブノズル４５内へ加圧供給ホース４
６から供給する加工液の圧力を例えば20〜60Kg／
cm²、第２のサブノズル５３内に加圧供給ホース６
０から供給する加工液の圧力を例えば５〜20Kg／
cm²に設定し、NC装置により、加工進行に伴なう
加工部２７の座標の変化に追従して第１のサブノ
ズル４５の先端が加工溝３０を臨むかあるいは先
端が加工溝３０に嵌まつた状態で移動するように
して加工を行い、メインノズル４４からのメイン
噴流５０を第１のサブノズル４５からの尖鋭なア
シスト噴流５１によつて支えることにより、メイ
ン噴流５０の倒れ（曲がり）が防止され、加工部
２７における加工液の圧力、流速及び流量を共に
増加させる。また第２のサブノズル５３からの噴
流５２がアシスト噴流５１を包皮することによ
り、アシスト噴流５１及びメイン噴流５０への周
りからの空気の吸込みがなく、かつ泡の発生を抑
えることにより、加工速度を上げることができ
る。なお、図示ではメインノズル４４と第２のサ
ブノズル５３との間に隙間があり、当該隙間か
ら、上記両又は一方のノズルによる噴流に周りか
ら空気が吸込まれる可能性があるように見受けら
れるが、上記隙間を充分小さく形成して流下加工
液によつて埋められた状態、さらには空気が吸込
領域に殆んどない状態又は構成にするか、或いは
さらに第２のサブノズル５３からの噴流５２の液
量をより多く設定することにより、上記空気吸込
を防止することができる。

上記の場合、加工液は被加工物２４の下面から
加工間隙等加工部２７及び加工済加工溝３０を経
て或る程度以上、被加工物２４上面近く、または
それ以上吹き上がるように、前述の如く前記第１
のサブノズル４５の加工液噴射圧力等を最も高く
設定し、上ノズル２２と第２のサブノズル５３は
前記メインノズル４４と同一程度よりも低くて相
互にほゞ同一程度か、何れか一方を数Kg／cm²以内
又は以上で高くする設定が良く、加工液噴射流量
は、開口が最も大きくなる可能性がある第２のサ
ブノズル５３が最も多くなる場合が多い。このよ
うに、被加工物両側の一対の加工液噴射ノズルに
よる噴射圧力等を互いに異ならせて、該噴射圧力
等が高く設定される一方のノズルから加工部に噴
射供給された加工液を他方の側の被加工物表面迄
流通流出させることにより、加工部に於ける加工
液流に滞留が生じることがなく、加工部の加工液
を円滑に更新して加工屑の排除とワイヤ電極及び
被加工物の冷却を良好に行うことができ、加工速
度の向上が可能となる。

この場合、下ノズル２３は、メインノズル４４
に必要に応じて設けたフランジ部４４ａ等の作用
により、下ノズル本体１３から突出して、メイン
ノズル４４の先端を被加工物２４の下面に押し付
けるようにして加工液を噴射するが、前記各ノズ
ル先端と被加工物２４下面との近接又は接触状態
は、例えば、メインノズル４４の液圧を高めて行
くと或る液圧値でノズル先端と被加工物下面とが
密着するものゝ、さらに液圧を高くして行くと或
る液圧値で、ノズル先端と被加工物下面との間に
微小隙間が形成されるようになる等、ノズル２
２，４４，４５及び５３の加工液噴射圧の設定相
互関係や、被加工物２４の板厚、加工溝を変化さ
せる加工条件、及び加工の途中に於ける加工輪郭
形状（ノズル２２，４４，４５及び５３の開口面
に相対向する加工溝の合計の面積）の変化等によ
つても、微小離隔した状態から、少し強く加圧当
接した状態迄種々変化するが、前述実施例の構成
配置で前記各ノズル２２，４４，４５及び５３に
於ける加工液噴射圧力等の高低の値を前述の如き
関係に設定しておくことにより、加工平均電流を
増大させてワイヤ電極１の断線事故少なく高速加
工を安定に継続させることができる。

また、この実施例の場合、ノズル２２及び２３
は共にノズル本体１２及び１３に対してワイヤ電
極１の軸方向に可動で、上側ノズル２２は必要に
応じて設けられるスプリング２２Ａに抗してノズ
ル２２先端を被加工物２４表面に押し付けるか、
微小間隔Ｇを保つように加工液がノズル本体１２
内に所定の圧力等で供給されてノズル２２をピス
トン的に突出せしめ、他方下側ノズル２３はノズ
ル本体１３内に供給されメインノズル４４から噴
出する加工液の噴射圧力等により、該メインノズ
ル４４の先端が被加工物２４の下面に完全に加圧
当接する状態とし、メインノズル４４の噴出加工
液をメインノズル４４の先端と被加工物２４の下
面との当接部分から出来るだけ周囲に漏洩噴出し
ないように、或いはまた前記当接部分から噴出加
工液中に空気を吸い込まないように為されるもの
である。また、ノズル本体１３にばねを巻装して
第２のサブノズル５３を押し上げる構造とするこ
とにより、第２のサブノズル５３と被加工物２４
との当接面からの噴出加工液中への空気の吸い込
みも防がれる。而して、ノズル２３或いはさらに
ノズル２２の被加工物２４への加圧当接により加
工送りのための相対移動を阻害しないようにノズ
ル２２及び２３は通常合成樹脂又は合成樹脂を被
覆したも、さらには好ましくは電気絶縁性で低摩
擦性の合成樹脂等が用いられ、またさらにノズル
２３の、特にノズル４４の噴射開口にシールのた
めの可撓弾性体のＯリングが設けられたりするも
のである。

第３図はある電極、被加工物の組み合せでの、
ある加工条件における加工液流量とワイヤ電極温
度との関係を示す図であり、この図から分るよう
に、加工液流量を増加させると共にワイヤ電極と
有効に接触させればワイヤ電極の温度を大幅に変
えることができ、このことから、加工部２７にお
ける加工液流量を増やすことによつてワイヤ電極
温度を低下させうることが理解できる。また、第
４図は加工液の液圧（ノズル本体１３内圧力で噴
射圧力、なおノズル本体１３内の加工液圧力は前
記本体１２内の1.5〜５倍に設定される。）と加工
部における泡の発生量との関係を電流を10A、
15A、18Aと変えた場合について示すもので、液
圧を上げることにより泡の発生が抑えられ、この
ことから本発明のように加工部における加工液の
圧力の上昇を図ることにより、泡の発生量を少な
くして加工速度を上げると共に、ワイヤ電極切断
の可能性を小とすることができることが理解され
る。

第５図ないし第７図は本発明の他の実施例であ
り、本実施例は、加工液噴射圧力等が一方に対し
て低く設定されている他方のノズルとなる上ノズ
ル２２′がノズル本体１２に一体の固定ノズルに
よつて構成され、該固定ノズル２２′の周囲に図
示実施例では、ワイヤ電極１の引き込み側で、前
記他方のノズルに対し加工液噴射圧力等が高く設
定されている一方のノズルとなる下ノズル２３′
からのワイヤ電極１に沿う同軸状のメイン噴流お
よびアシスト噴流が点線３４で示すように被加工
物２４に形成された加工溝３０から加工部２７よ
り離れた所に流れて外部に漏れることを防ぎ、加
工部２７に充分な圧力で、所定の流速及び流量の
加工液が流れるように、通常上ノズル２２′の外
径よりも充分大径の円盤状パツド３６を設けたも
のである。

本実施例の上ノズル部は、加工液噴射ノズル２
２′が前述の如くノズル本体１２と一体の固定ノ
ズルであり、またパツド３６は、中心にノズル２
２′への取付穴を有し、かつその周りに加工液流
出用穴４２を周方向に複数個配設した円板状の上
部材３７と、周囲に立上り縁３８ａを形成すると
共に中央にノズル２２′の外径より大径の加工液
流入用の穴３９（この穴は円周方向に複数に分割
された穴であつても良い）を有する円形の下部材
３８とからなり、下部材３８の立上り縁３８ａの
上端部は上部材３７の外周に固着されて一体化さ
れるか、あるいは被加工物２４上面に置かれた下
部材３８と一体の立上り縁３８ａと上部材３７の
外周とをワイヤ電極１軸方向に移動調整可能に嵌
合することにより、中空円盤状をなし、例えば図
示のように、ノズル２２′の外周に設けたねじ溝
に螺合する２個のナツト４０，４１により上部材
３７の取付穴の部分を挾持することによつてノズ
ル２２′に取付けられる。また、該立上り縁３８
ａには加工液流出用の複数個の穴４３が周方向に
配設されている。

また、この実施例ではメインノズル４４による
加工液噴射圧力等の高い状態での加工液噴流を容
易に可能とするように、下ノズル本体１３の前記
下端面開口１６をガイド１９の筒状ガイドホルダ
２１′によつて塞いだ状態、即ちガイドホルダ２
１′の外周に穴２１ａは無く、ワイヤ電極１のガ
イド１９のダイスとの微小隙間から微小量の加工
液が、ホルダ２１′内から通電ローラ１１側へ漏
れる外は、下ノズル本体１３内に供給された加圧
加工液は全てメインノズル４４から加工部２７へ
とワイヤ電極１に同軸状に沿つて噴射させられ
る。なお、メインノズル４４とノズル本体１３間
のスプリング４７は設けられてなく、メインノズ
ル４４と本体１３間の摺接抵抗に逆らつて該ノズ
ル４４を押し上げ、ノズル４４先端面を被加工物
２４下面に当接押し付ける。

このパツド３６は少なくとも下部材３８が可撓
性または非可撓性の合成樹脂材でなり、被加工物
２４に対して密着させて、あるいは図示のように
若干の隙間Ｇを介して被加工物２４に対向させつ
つ加工を行う。また、このパツド３６は、下部材
３８がノズル２２′に対し、穴３９の加工液流通
を阻害することなく取り付け固定可能であれば、
周囲の立上り縁３８ａ及び上部材３７は省略する
ことができる。

このようなパツド３６を設ければ、点線３４に
示すように加工溝３０中の加工部２７から離れた
所を通つて漏れていた加工液がパツド３６の下部
材３８に阻まれ、実線３５に示すように下部材３
８の穴３９からパツド３６内に入り、上部材３７
の穴４２または立上り縁３８ａすなわち外周部の
穴４３から排出される。また、下部材３８の穴３
９の周りの被加工物２４上面に迄達した噴流加工
液も、下部材３８の下面又は該下面と被加工物２
４上面との間に形成される隙間によつて周りへの
放散流出が阻害されるため、加工溝３０側へ流出
されるものを除き、その一部又は大部分が前記穴
３９からパツド３６内に流入して前記穴４２及び
４３から排出される液流の形成を促進させる。前
記メイン噴流倒れ防止作用に加えてこのような加
工液の流れを作ることにより、ワイヤ電極１のま
わりの加工部２７の液圧をさらに高くしかつ流量
を大きくすることができるため、加工平均電流を
増大しても加工部２７およびワイヤ電極１の温度
を低く保つことができ、前記実施例よりもさらに
高速で加工が行えるようになり、かつ泡の発生に
よるワイヤ電極の切断のような事故発生のおそれ
も少なくなる。

なお、この場合パツド３６、又は上部材３７に
対し立上り縁３８ａ部で嵌合移動可能に被加工物
２４上面に置かれている下部材３８は、下からの
加工液噴流によつて僅かに持ち上り、隙間Ｇを平
衡して形成する場合があり、またこの実施例の場
合ノズル本体１２の先端部に穴４２から上方へ向
け噴出する加工液を水平方向へ偏向せしめる衝突
円板４８を設けてあるが、この円板４８はノズル
本体１２の先端面に兼用させる構成とすることも
できる。

また本実施例の下ノズル２３′は前記実施例の
下ノズル２３と異なり、第１のサブノズル４５を
メインノズル４４の周囲に複数本（本実施例は４
本）配設すると共に、第２のサブノズル５３′に
は各第１のサブノズル４５にそれぞれ対応する加
圧加工液供給口を形成するパイプ５９を配設し、
第７図に示すように、各加圧供給ホース４６，６
０につながる加圧供給経路４６′，６０′にそれぞ
れ開閉及び調整可能な制御弁６１，６２を設け、
NC装置（またはCNC装置）６３により、複数組
の制御弁６１，６２のうちの１組を開放する構成
とすることにより、サブノズル４５，５３′の回
動範囲を狭くした（本実施例においては第６図に
示すように回動角θ＝90°）ものである。なお、
第７図において、６４，６５，６６はそれぞれメ
インノズル４４、第１のサブノズル４５、第２の
サブノズル５３′用の加工液供給ポンプ、６７は
ポンプ６４からメインノズル４４に至る加圧供給
経路２６′に設けられた制御弁である。

本実施例において、上記第２のサブノズル５
３′は各第１のサブノズル４５にそれぞれ対応し
て複数個に分割して設けてもよいが、本実施例で
は、第２のサブノズル５３′を図示実施例の如く
全体として略２重円筒状に形成して上面にリング
状の加工液噴出口５３a′を形成してなり、該サブ
ノズル５３′の側面部にそれぞれ90°の角度を隔て
て第１のサブノズル４５を貫設固定し、加工液噴
出口５３a′からその先端が中心向きの斜上向きと
なるように配設してなる。

本実施例によれば、サブノズル４５，５３′の
回動角を小さくすることができるため、加圧供給
ホース４６，６０に加わる曲げ力が小となり、か
つこれらの加圧供給ホース４６，６０の長さ（た
わみ量）を短くすることができる。

第８図は、本発明の他の実施例を示す下ノズル
２３″部の拡大側断面図で、第２のサブノズル５
３″がメインノズル４４と一体に固着して構成し
てあり、第１のサブノズル４５が取り付けてある
前記第２のサブノズル５３″が、前記メインノズ
ル４４と共にワイヤ電極１軸方向に被加工物２４
へ向け移動すると共にワイヤ電極１の廻りに制御
回動可能に構成されている。

即ち、６１は下ノズル本体１３の外周に設けら
れた案内で、スライダ６２をワイヤ電極１軸方向
に摺動移動可能に保持し、該スライダ６２にベア
リング５４を介して筒状連結体６３がノズル本体
１３の軸を中心として回動可能にかつ第２のサブ
ノズル５３″と一体に結合して設けられている。
また５６は連結体６３の外周に設けられた歯車
で、支持部材７等に設けた図示しない制御モータ
の出力軸に設けられたピニオンに対し、ワイヤ電
極１軸方向に移動可能な状態で噛み合つているも
のとする。前記連結体６３により下ノズル本体１
３に対し回動及びワイヤ電極１軸方向に移動可能
に保持された第２のサブノズル５３″は、メイン
ノズル４４が同軸状に嵌挿して固定され、従つ
て、該第２のサブノズル５３″は、メインノズル
４４の浮動に応じて浮動し、メインノズル４４の
先端及び第２のサブノズル５３″の前面を被加工
物２４の下面に軽く押し付け、第１のサブノズル
４５の先端が加工溝３０内に僅かに入つた状態で
加工液の噴射供給を行ないながら加工を進行させ
ることができ、前述の各実施例のものより、周り
からの空気の吸い込みがなく、より安定した状態
での高速加工を可能とする。

この実施例では第１のサブノズル４５が第２の
サブノズル５３″と一体で、ワイヤ電極１の廻り
に制御回動可能に構成されているが、前記第２の
サブノズル５３″をメインノズル４４と一体にし
て回動することなくワイヤ電極１軸方向に可能な
構成とし、その第２のサブノズル５３″に対して
第１のサブノズル４５をワイヤ電極１の廻りに制
御回動可能に構成する等の各種の変更構成が可能
である。

なお、前記実施例はいずれも２つのノズルが上
下に対向する場合について説明したが、水平方向
に対向するように配設される場合も本発明が適用
できる。

以上述べたように本発明の特徴とするところ
は、一対の加工液噴射ノズルをその加工液噴射圧
力等を互に異ならせて設けたものに於て、前記加
工液噴射圧力等が他方に対して高く設定された側
の一方の加工液噴射ノズルが、ワイヤ電極と同軸
の加工液のメイン噴流を形成するメインノズル
と、該メインノズルの外側に設けられ、加工溝か
ら加工部に向かつて傾斜した尖鋭な加工液噴流
（アシスト噴流）を形成する第１のサブノズルと、
第１のサブノズルからの加工液噴流を包皮する加
工液噴流を形成する第２のサブノズルとから構成
されて成ることにあり、本発明によれば、メイン
ノズル４４からの噴射加工液流が被加工物２４の
上面迄吹き上がるような状態で加工が行われるか
ら、加工部に於いて加工液の滞留を生じさせるこ
とがなく、又、第１のサブノズル４５からの噴射
加工液流によつてメインノズル４４からの噴射加
工液流の既知加工済加工溝側への倒れ（逃げ）が
防止されるため、高圧力で噴射した加工液を加工
部２７に円滑に安定した状態で効率良く供給して
加工部に於ける加工液の圧力、流量等を増大させ
ることができ、加工部２７に於ける泡の発生が少
なく抑えられると共に被加工物及びワイヤ電極の
冷却が円滑に能率良く行われ、又更に、第２のサ
ブノズル５３等からの噴射加工液流によつてメイ
ンノズル４４及び第１のサブノズル４５による噴
射加工液流への周囲の空気の吸込み混入も防止さ
れるため、気中放電あるいは加工屑の排除不足、
加工部の冷却不足のよる異常放電の発生が防止さ
れ、ワイヤカツト放電加工の加工速度を上げるこ
とが可能になると共に、ワイヤ切断事故の発生を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のノズル装置の一実施例を示す
縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３
図は加工液流量と電極温度との関係図、第４図は
加工液の液圧と泡発生量との関係図、第５図は本
発明のノズル装置の他の実施例を示す縦断面図、
第６図は第５図のＢ−Ｂ断面図、第７図は該実施
例の加工液供給系統図、第８図は他の実施例の部
分の拡大断面図である。１……ワイヤ電極、２２，２２′……上ノズル、
２３，２３′，２３″……下ノズル、２４……被加
工物、２７……加工部、４４……メインノズル、
４５……第１のサブノズル、５３，５３′，５
３″……第２のサブノズル、６１，６２……制御
弁。

Claims

【特許請求の範囲】１一対の間隔を置いて配置した位置決めガイド
間にワイヤ電極を軸方向に更新送り移動せしめ
つゝ前記ワイヤ電極の軸方向と直角方向から被加
工物を微小間隙を介して相対向せしめ、該間隙に
被加工物の両側にワイヤ電極と同軸状に相対向し
て配置した一対の加工液噴射ノズルから加工液を
噴射供給せしめつゝ前記ワイヤ電極と被加工物間
に間歇的な電圧パルスを印加し発生する放電によ
り加工を行い、前記ワイヤ電極と被加工物間に前
記直角方向の平面上に於ける相対的加工送りを与
えるワイヤカツト放電加工に於て、前記一対の加
工液噴射ノズルはその加工液噴射圧力、流速、又
は流量（以下「加工液噴射圧力等」と言う。）を
互に異ならせて構成してあつて、前記加工液噴射
圧力等が他方に対して高く設定された側の一方の
加工液噴射ノズルが、ワイヤ電極と同軸のメイン
噴流を形成するメインノズルと、該メインノズル
の外側に設けられ、加工溝から加工部に向かつて
ワイヤ電極の軸に対して傾斜した尖鋭な加工液噴
流を形成する第１のサブノズルと、該第１のサブ
ノズルからの加工液噴流を包皮する加工液噴流を
形成する第２のサブノズルとから成るワイヤカツ
ト放電加工用ノズル装置。２前記一対の位置決めガイド間の加工部ワイヤ
電極の軸が鉛直線とほゞ一致するワイヤカツト放
電加工であつて、前記一方の加工液噴射ノズルが
被加工物の下部側に設けられたものである特許請
求の範囲第１項記載のワイヤカツト放電加工用ノ
ズル装置。３前記一方および他方の加工液噴射ノズルの一
方または両方が、加工液の供給噴射に応じてワイ
ヤ電極軸方向に進退するノズルを備えて成る特許
請求の範囲第１項又は第２項何れかに記載のワイ
ヤカツト放電加工用ノズル装置。４前記第１のサブノズルが、前記メインノズル
の周囲に複数本設けられ、各々の加工液の加圧供
給経路にそれぞれ制御弁を設けて成る特許請求の
範囲第１項、第２項又は第３項の何れかに記載の
ワイヤカツト放電加工用ノズル装置。５前記複数本のサブノズルの夫々に対応して、
前記第２のサブノズルの加工液供給口が複数個設
けられ、該各加工液供給口に接続される加圧供給
経路にそれぞれ制御弁を設けて成る特許請求の範
囲第４項記載のワイヤカツト放電加工用ノズル装
置。６前記第１のサブノズルと第２のサブノズルと
が一体であつて、該一体のサブノズルがワイヤ電
極を軸としてメインノズルの廻りに制御回動可能
に設けられて成る特許請求の範囲第１項、第２項
又は第３項の何れかに記載のワイヤカツト放電加
工用ノズル装置。７前記第２のサブノズルが、メインノズルと同
軸で、その開口がメインノズル開口の廻りに環状
に形成され、第１のサブノズルがワイヤ電極を軸
としてメインノズルの廻りに制御回動可能に設け
られて成る特許請求の範囲第１項、第２項又は第
３項の何れかに記載のワイヤカツト放電加工用ノ
ズル装置。